Redis（四）：集群模式

2019-08-15 本文已影响13人雪飘千里

集群模式

作为缓存数据库，肯定要考虑缓存服务器稳定性相关的保障机制。

持久化机制就是一种保障方式，持久化机制保证了Redis服务器重启的情况下也不会损失（或少量损失）数据，因为持久化会把内存中的数据保存到硬盘上，重启会从硬盘上加载数据

随着Redis使用场景越来越多，技术发展越来越完善，在Redis整体服务上的容错、扩容、稳定各个方面都需要不断优化，因此在Redis的集群模式上也有不同的搭建方式来应对各种需求。

总结来说，Redis集群模式有三种：

为了Redis服务避免单点故障，通常的做法是将redis的数据复制到多个副本以部署在不同的服务器上，这样即使有一台服务器出现故障，其他服务器依然可以继续提供服务，为此，Redis提供了复制（replication）功能，可以实现当一台数据库的数据更新后，自动将更新的数据同步到其他数据库上。

Redis服务器分为两类：一类是主数据库（Master），另一类是从数据库（Slave）;
主数据库可以进行读写操作，当写操作导致数据变化时，会自动将数据同步给从数据库。
从数据库一般是只读的，并接受主数据库同步过来的数据。
一个主数据库可以拥有多个从数据库，而一个从数据库却只能拥有一个主数据库。

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优点
1、一个主，可以有多个从，并以非阻塞的方式完成数据同步；
2、从服务器提供读服务，分散朱服务的压力，实现读写分离；
3、从服务器之间可以彼此连接和同步请求，减少主服务同步压力；
缺点
1、不具备容错和恢复功能，主服务存在单点风险；
2、Redis的主从复制采用全量复制，需要服务器有足够的空余内存；
3、主从模式较难支持在线扩容；

Redis提供的sentinel(哨兵)机制，通过sentinel模式启动redis后，自动监控Master/Slave的运行状态，基本原理是：心跳机制+投票裁决。

简单来说，哨兵的作用就是监控redis系统的运行状况，它的功能包括以下两个：

哨兵模式主要以下几个内容：

监控（Monitoring）：Sentinel会定期检查主从服务器是否处于正常工作状态
提醒（Notification）：当被监控的某个Redis服务器出现异常时，Sentinel可以通过API向管理员或者其他应用程序发送通知
自动故障迁移（Antomatic failover）：当一个主服务器不能正常工作时，Sentinel会开始一次自动故障迁移操作，它会将失效主服务器的其中一个从服务器升级为新的主服务器，并让失效主服务器的其他从服务器改为复制新的主服务器；当客户端试图连接失效的主服务器时，集群也会向客户端返回新主服务器的地址，使得集群可以使用新主服务器代替失效服务器

Redis Sentinel 是一个分布式系统，你可以在一个架构中运行多个Sentinel进程（progress）

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Redis Cluster是一种服务器Sharding技术，3.0版本开始正式提供，采用无中心架构，每个节点保存数据和整个集群状态，每个节点都和其他所有节点连接。

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Cluster集群结构特点：